Kaufberatung für günstige Netzwerkspeicher (NAS)
NAS-Fertiggeräte stellen nicht bloß mehrere Terabyte Daten im Netzwerk bereit, sondern lassen sich zu funktionsreichen Mini-Servern erweitern.
(Bild: Andreas Martini)
NAS-Fertiggeräte sind sehr flexibel nutzbar. Wir zeigen die Technik aktueller NAS ab 130 Euro und was Sie davon für Ihr Homeoffice brauchen.
Die Abkürzung NAS steht für Network Attached Storage, also Massenspeicher mit Netzanbindung, manchmal auch lapidar Netzwerkfestplatten genannt. Die zu Preisen ab rund 100 Euro verkauften NAS-Boxen zum Selbstbestücken mit Festplatten können aber viel mehr als Daten speichern und diesen Dienst für alle Geräte im lokalen Netz bereitstellen. Denn ihre vom jeweiligen Hersteller gepflegte Firmware – gemeint ist damit fast immer ein maßgeschneidertes Betriebssystem mit Linux-Kern – hat eine Fülle eingebauter Funktionen und lässt sich mit Plug-ins komfortabel erweitern. Dann arbeiten NAS-Boxen etwa auch als Medienserver für Fotos, Videos und Musik, dienen als lokales Backup-Ziel und holen Cloud-Funktionen ins eigene Heim. So muss man vertrauliche Daten nicht mehr in die Hände mehr oder weniger vertrauenswürdiger Cloud-Dienstleister geben.
Das Angebot an NAS-Boxen ist riesig, allein von den Marktführern Synology und Qnap findet man über 100 Geräte im Handel. Wir konzentrieren uns in dieser Kaufberatung auf günstige Netzwerkspeicher mit zwei Laufwerksschächten (Drive Bays), auch 2-Bay-NAS genannt. Sie bieten ausreichend Kapazität fürs typische Homeoffice und auf Wunsch Schutz vor Festplattenausfällen. Viele sind leise und sparsam, stören also nicht bei der Arbeit (siehe Test auf S. 20). Wer mehr Platz braucht, aber keine weiteren Funktionen, findet die Technik der günstigen Geräte auch in NAS für bis zu vier Platten.
NAS oder nicht?
Ein zentraler Netzwerkspeicher lässt sich auch ohne NAS-Box einrichten, beispielsweise mit einem Raspberry Pi oder mit den NAS-Funktionen eines ohnehin vorhandenen (WLAN-)Routers. Beide Ansätze bringen aber erhebliche Einschränkungen. So eignet sich ein Raspi-NAS nur für Menschen mit ausreichendem Wissen zu Linux und Hardware. Ein Router-NAS bietet nur einen Bruchteil der Funktionen typischer NAS-Boxen und meist viel weniger Performance. Vor allem aber muss man beim Router-NAS eine externe USB-Platte anschließen, was Bedienungsfehler begünstigt: Zieht man versehentlich das USB-Kabel ab, während noch jemand via Netzwerk auf die Platte schreibt, droht Datenverlust. Diese Ansätze taugen also nur für simple Anwendungen, beispielsweise um Kopien von andernorts sicher gespeicherten Mediendateien für den Netzwerkzugriff bereitzustellen.
Auch fast jeder PC lässt sich zum NAS umfunktionieren, etwa indem man unter Windows oder Linux Dateifreigaben einrichtet oder NAS-Software wie TrueNAS oder OpenMediaVault installiert. Mancher ältere PC schluckt aber bei Dauerbetrieb unnötig viel Strom oder rauscht laut, mit einem neu gekauften Mini-PC wiederum wird das NAS teurer als eine fertige Box. Tipps für Heimserver-Hardware liefern mehrere c’t-Artikel.
Die Alternativen demonstrieren mit ihren Nachteilen die Vorzüge fertiger NAS-Boxen: Letztere schützen Festplatten mechanisch und kühlen sie leise mit einem temperaturgesteuerten Lüfter. In die NAS-Hardware der etablierten Marken fließt jahrelange Erfahrung ein, zudem pflegen die Hersteller Kompatibilitätslisten für Festplatten, was das Risiko von Pannen senkt. Man bekommt ein Komplettgerät aus der Serienfertigung inklusive Support, Dokumentation sowie mit vorhersagbarer Leistungsaufnahme. Vor allem aber erleichtern die über mehrere Generationen optimierten NAS-Firmwares die Einrichtung eines Netzwerkspeichers enorm und mindern das Risiko fataler Bedienungsfehler. Die großen Hersteller liefern auch recht zuverlässig Updates, die Sicherheitslücken schließen – allerdings gilt das nicht für jedes nachträglich installierte Plug-in.
Zur sicheren und zuverlässigen NAS-Konfiguration sind jedoch einige Grundkenntnisse nötig, vor allem sollte man sich mit den Konzepten der Nutzerverwaltung und von Zugriffsberechtigungen beschäftigen. Ausführliche Hinweise zur sicheren NAS-Konfiguration liefern wir in einer kommenden c’t-Ausgabe.
NAS-Funktionen
Jeder NAS-Hersteller pflegt sein eigenes Firmware-Ökosystem, auf das der Artikel ab Seite 26 näher eingeht. Die grundsätzlichen Funktionen gleichen sich, weil es letztlich um sogenannte File-Server geht. In der NAS-Box sitzt dazu ein sparsamer Prozessor, auf dem ein angepasstes Linux läuft. Letzteres bindet die Festplatten-, USB- sowie Netzwerkschnittstellen ein, verwaltet den Speicherplatz der eingebauten Datenträger sowie die Rechte der Nutzer, die darauf Zugriff haben sollen.
Ein NAS arbeitet normalerweise ohne Bildschirm, Tastatur und Maus, man konfiguriert es per Browser über seine Web-Oberfläche. Dort richtet man üblicherweise sogenannte Dateifreigaben (Shares) ein, auf die anschließend bestimmte Nutzer(-gruppen) Zugriff haben – und andere nicht (Datenschutz). Jedes NAS ermöglicht Datenzugriff über das Windows-Freigabenprotokoll Server Message Block (SMB), früher auch Common Internet File System (CIFS) genannt. Windows-Rechner können eine SMB-Freigabe als Backup-Ziel nutzen, das ist mit die wichtigste Funktion fürs Homeoffice. Mit SMB kann praktisch jeder aktuelle PC umgehen, egal ob mit Windows, Linux oder Apples macOS; auch für Smartphones und Tablets mit Android oder iOS gibt es passende Apps.
Alle NAS unterstützen noch weitere Netzwerkprotokolle, etwa um Apple-Rechner mit der Backup-Funktion Time Machine anzubinden oder für WebDAV-Freigaben. Üblich sind auch Medienserver-Funktionen: Die stellen Video-, Musik- und Bilddateien so im Netz bereit, dass sie etwa Smart-TVs mit UPnP-Funktionen abspielen können.
Mit Plug-ins aus dem Online-Store des jeweiligen NAS-Anbieters lassen sich viele weitere Server-Funktionen nachrüsten, etwa smarte Backup-Dienste oder Cloud-Ersatzfunktionen wie NextCloud. Letztere sind allerdings für die meisten Nutzer nur sinnvoll, wenn sie auch außerhalb des eigenen Netzwerks funktionieren, also von unterwegs – und hier wird es kompliziert: Wer sein NAS etwa per Portweiterleitung und DynDNS-Dienst aus dem Internet erreichbar macht, reißt dabei leicht Sicherheitslücken auf. Für einen heimischen Cloud-Ersatz setzt man besser auf eine VPN-Verbindung ins Heimnetz.
RAID
Festplatten sind mittlerweile mit bis zu 18 TByte Kapazität erhältlich, was für die allermeisten Heimbüros genügt. Man kann im 2-Bay-NAS auch eine einzelne Platte betreiben: Das spart Geld und Strom und reicht oft aus, wenn man wirklich regelmäßige Backups pflegt. Weil Festplatten wie jede andere Hardware jederzeit ausfallen können, ist es aber schlauer, eine zweite Platte im NAS für einen redundanten Verbund aus zwei Laufwerken einzusetzen, ein sogenanntes RAID 1. Dabei schreibt das NAS alle Daten gleichzeitig auf beide Laufwerke; fällt eines aus, gehen keine Daten verloren. Dennoch ersetzt ein RAID kein Backup, weil es weder vor versehentlichem Löschen schützt noch vor Verschlüsselungstrojanern oder dem Ausfall der NAS-Hardware. Ein NAS ist zwar ein gutes Backup-Ziel für PCs, aber es sollte stets mindestens eine weitere Kopie auf einem anderen Speichermedium geben, das nicht ständig am Netz hängt und möglichst nicht am gleichen Ort lagert – also auf einer USB-Platte oder verschlüsselt in der Cloud. Manche NAS erledigen Letzteres per Plug-in automatisch.
Geradezu leichtsinnig ist es, zwei NAS-Platten zu einem zwar schnelleren und größeren, aber auch fehleranfälligeren RAID-0-Verbund zu koppeln – dann vernichtet ein einzelner Plattendefekt sämtliche Daten, weil sie streifenweise auf beide Platten verteilt sind (Stripeset). Auch beim sogenannten JBOD, das den addierten Platz beider Platten zu einem einzigen logischen Volume zusammenfasst, drohen Probleme. Wird der Platz knapp, rüstet man besser eine größere Disk nach.
Speed
Aktuelle 100-Euro-NAS haben Gigabit-Ethernet-(GE-)Buchsen, die bis zu 115 Megabyte Daten pro Sekunde übertragen. Eine einzelne moderne Platte schafft in ihren schnellsten Zonen noch mehr und genügt also, um große Dateien so schnell wie möglich zu kopieren. Wenn das NAS 100 MByte/s schafft, dauert der Transfer einer Backup-Datei oder eines DVD-Images mit jeweils 4 GByte Umfang weniger als 50 Sekunden. Beim Zugriff auf viele kleine Dateien sinkt die Transferrate enorm – das lässt sich aber nur bis zu einem gewissen Grad optimieren und selbst das ist teuer, weil man ein NAS mit viel RAM und SSD-Bestückung braucht. Das lohnt sich für Kleinbüros ebenso selten wie ein schnellerer Ethernet-Anschluss mit 2,5-Gigabit/s-Ethernet (2,5Base-T) oder gar 10GE: Um das auszureizen, braucht man auch einen schnellen Switch sowie die passenden Anschlüsse am PC.
Wenn Sie Ihr NAS vor allem per WLAN nutzen, dann können Sie die volle Transferrate selbst mit Wi-Fi 6 nur dann ausschöpfen, wenn sich das Notebook nahe beim WLAN-Router befindet. Die WLAN-Transferrate sinkt mit wachsender Entfernung rasch. Anders gesagt: Wenn das Notebook meist eine schwache WLAN-Verbindung hat, brauchen Sie kein schnelles NAS. Müssen Sie sehr häufig große Dateien übertragen, dann nehmen Sie besser ein Ethernetkabel. Für Notebooks ohne Ethernet gibt es USB-GE-Adapter ab etwa 15 Euro; sie brauchen einen USB-3.0-Port, USB 2.0 ist zu lahm.
Obwohl die meisten NAS-Prozessörchen AES-Beschleuniger zum Verschlüsseln von Daten beim Schreiben auf die Platten haben, kann die Transferrate deutlich sinken. Sie müssen selbst abwägen, wie stark das stört. Wer Kundendaten auf dem NAS ablegen möchte, sollte die Verschlüsselung mindestens für eine dafür reservierte Freigabe aktivieren – zu leicht geraten Daten in falsche Hände, etwa wenn man das Gerät zur Reparatur einschickt.
Fürs Backup auf eine externe Festplatte sollte das NAS eine USB-3.0-Buchse haben (auch als USB 3.2 Gen 1 bezeichnet); das ist selbst bei günstigen Geräten inzwischen der Fall.
NAS-Festplatten
Wie viel Speicherplatz ein NAS haben soll, lässt sich nicht pauschal beantworten, weil es dabei auf Ihre individuellen Wünsche ankommt. Als Backup-Ziel fürs Homeoffice braucht man aber zunächst nicht viel mehr als die doppelte bis dreifache Kapazität der SSDs und Platten der eigenen Computer. Kaufen Sie keine extrem überdimensionierten Laufwerke, nicht bloß weil sie teuer sind, sondern auch weil sie nicht ewig leben. Sinnvoller ist es, nach drei bis vier Jahren einen Umzug auf größere und dann auch frische Platten einzuplanen. Die alten kann man dann als zusätzliches Backup einlagern.
Zwar lassen sich grundsätzlich fast alle Platten im NAS verwenden; in die meisten passen sogar die sparsameren und leiseren 2,5-Zoll-Laufwerke für Notebooks. Es ist aber ratsam, sich an die Kompatibilitätslisten des NAS-Herstellers zu halten und davon Platten auszuwählen, die speziell für den NAS-Betrieb ausgelegt sind. Alle drei verbliebenen Festplattenhersteller Seagate, Toshiba und Western Digital (WD) bieten für kleine NAS spezielle Laufwerksfamilien an. Deren Eigenschaften (und Preise) liegen zwischen jenen für Desktop-PCs und jenen für große NAS und "Enterprise"-Server. Anders als Desktop-Typen sind die NAS-Versionen für Dauerbetrieb ausgelegt, vertragen Vibrationen durch andere Platten im gleichen System besser und arbeiten relativ sparsam. Sie drehen aber langsamer als die schnelleren Typen für größere Server, kompensieren Vibrationen nicht aktiv und sind für geringere jährliche Datentransfermengen ausgelegt. Letzteres dürfte im Homeoffice aber nicht ausschlaggebend sein.
Eine bekannte Plattenbaureihe für kleine NAS ist die WD Red, die mittlerweile WD Red Plus heißt. Allerdings verärgerte WD Mitte 2020 einige Käufer mit verwirrenden Datenangaben: So lieferte man stillschweigend WD-Red-Platten mit der Aufzeichnungstechnik Shingled Magnetic Recording (SMR), die in manchen Konstellationen zu Problemen führen kann. Besser für kleine NAS ist Conventional Magnetic Recording (CMR) – und genau diese Technik steckt in der WD Red Plus. Außerdem verkaufte WD Platten der "5400-Touren-Klasse", deren Magnetscheiben tatsächlich 7200-mal pro Minute rotieren und dafür etwas mehr Strom schlucken.
Die zur WD Red Plus vergleichbare Toshiba-Baureihe heißt schlicht "NAS Drive", Seagate empfiehlt die Serie "Ironwolf". 4-TByte-Modell der genannten Plattenfamilien kosten ab 90 Euro, 2- und 3-TByte-Modelle sind nur wenig billiger und lohnen sich deshalb nicht mehr. Bei NAS-Platten mit 6 und 8 TByte zahlt man ähnlich viel pro Terabyte wie bei den 4-TByte-Typen, ab 10 TByte wird es teurer. Platten ab 8 TByte gibt es auch mit Heliumfüllung, die bei gleicher Kapazität und Drehzahl etwas sparsamer arbeiten.
Ein NAS lässt man üblicherweise ständig laufen, die meisten schalten ihre Platten nach einiger Zeit ohne Zugriffe automatisch ab. Einfache NAS nehmen im Leerlauf mit stehenden Platten rund 5 bis 15 Watt Leistung auf. Bei einem Strompreis von 30 Cent pro Kilowattstunde summiert sich das auf 13 bis 40 Euro jährlich. Bei Zugriffen braucht der NAS-Prozessor mehr Strom und jede Platte zwischen 4 und 8 Watt, folglich stehen in diesem Beispiel zwischen 13 und 31 Watt an. Weil ein NAS im Homeoffice selten mehr als je vier Stunden an 230 Werktagen im Jahr Daten überträgt, kommen dafür bloß 4 bis 9 Euro hinzu, in der Summe ergeben sich also 17 bis 48 Euro. Würden die Platten ständig drehen, wären es stattdessen zwischen 34 und 103 Euro.
Guter Standort
Festplatten vertragen Stöße und Hitze schlecht. Auch Staub, Schmutz, Feuchtigkeit (Keller, Küche) sowie Vibrationen anderer Geräte (Drucker) können NAS-Probleme verursachen. Im Homeoffice sollte ein NAS zudem außerhalb der Reichweite von Kindern und Haustieren stehen. Wenn es im Stromnetz an Ihrem Wohnort öfters zu Störungen kommt, schützt eine unterbrechungssichere Stromversorgung (USV) vor Hardware-Defekten und daraus resultierendem Datenverlust.
Denken Sie an regelmäßige Backups und den Datenschutz, vor allem wenn Sie Daten von Kunden und Kollegen verarbeiten (DSGVO). Dabei hilft Verschlüsselung.
c’t 1/2021
Dieser Artikel stammt aus c’t 1/2021. Darin beraten wir Sie bei der Auswahl und Einrichtung von Netzwerkspeichern für zu Hause und testen passende NAS-Leergehäuse. In einem weiteren Schwerpunkt beleuchten wir die Sicherheit von Krankenkassen-Apps und Kartenterminals und zeigen, wie Sie Android-Apps für E-Health selbst analysieren können. Ebenfalls brisant: Ein Serverfehler ermöglichte Identitätsklau bei Hostern und die Schufa will Privatkonten durchleuchten. Wir haben Tastaturen für Vielschreiber getestet, Telefonanlagen fürs Homeoffice und vieles mehr. c't 1/2021 ist ab sofort im Heise-Shop und am gut sortierten Zeitschriftenkiosk erhältlich.
(ciw)
